人民網(wǎng)北京9月30日電 （記者夏曉倫）當(dāng)前，我國能源綠色轉(zhuǎn)型邁入系統(tǒng)性變革的關(guān)鍵階段。構(gòu)建清潔低碳、安全高效的新型電力系統(tǒng)，已成為推動經(jīng)濟(jì)社會高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐。
作為科技創(chuàng)新的國家隊(duì)、國家戰(zhàn)略科技力量的重要組成部分，中央企業(yè)始終把科技創(chuàng)新作為頭號任務(wù)，大力推進(jìn)關(guān)鍵核心技術(shù)攻關(guān)，不斷提升原創(chuàng)性引領(lǐng)性技術(shù)供給能力，促進(jìn)科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合，為促進(jìn)高水平科技自立自強(qiáng)、科技強(qiáng)國建設(shè)提供堅強(qiáng)支撐。
在高空風(fēng)能開發(fā)、新型儲能、氫能轉(zhuǎn)化等前沿領(lǐng)域，中國能建正探索出“創(chuàng)新—產(chǎn)業(yè)—創(chuàng)新”的良性循環(huán)路徑，為全球能源轉(zhuǎn)型貢獻(xiàn)中國智慧與方案。
向空索能
在全球風(fēng)電開發(fā)進(jìn)程中，傳統(tǒng)近地風(fēng)電早已面臨兩大核心瓶頸：一是近地風(fēng)資源分布不均且總量有限，難以滿足大規(guī)模電力需求；二是風(fēng)力輸出受天氣影響大，穩(wěn)定性不足，給電網(wǎng)消納帶來挑戰(zhàn)。
而被行業(yè)視為“破局關(guān)鍵”的高空風(fēng)能，正填補(bǔ)這一空白。300～10000米高空的風(fēng)能理論儲量，已超過全球電力總消費(fèi)需求的100倍，不僅能量密度更高，且風(fēng)力輸出更穩(wěn)定，成為風(fēng)電開發(fā)的“新藍(lán)?！?。
據(jù)了解，目前，高空風(fēng)電主要有“空基”“陸基”兩條技術(shù)路線。其中，中國能建研發(fā)的傘梯式陸基技術(shù)，因具備功率大、部署靈活、適配山地、海島等特殊場景的優(yōu)勢，成為商業(yè)化落地的優(yōu)選方向。
據(jù)介紹，該技術(shù)的核心路徑可概括為“空中捕能-纜繩傳能-地面發(fā)電”：通過氦氣球助力空中傘梯系統(tǒng)升空，利用做功傘捕捉高空風(fēng)能，再通過超高分子量聚乙烯纜繩將能量傳遞至地面；地面的雙機(jī)組卷揚(yáng)機(jī)構(gòu)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，搭配萬向滑輪架實(shí)時適配風(fēng)向，最終實(shí)現(xiàn)兆瓦級單機(jī)功率輸出。
為保障系統(tǒng)效能與安全，中國能建還針對性突破了四大關(guān)鍵技術(shù)：高空高效捕能技術(shù)、長距離低損耗傳能技術(shù)、做功傘高效開合技術(shù)、長時穩(wěn)定智能控制技術(shù)。這一系列創(chuàng)新，讓該技術(shù)具備了高性能穩(wěn)定輸出、智能調(diào)峰、全環(huán)境適用、模塊化部署、零碳環(huán)保、自主可控與抗災(zāi)應(yīng)急等多重優(yōu)勢。
2024年初，全球首個兆瓦級高空風(fēng)電示范項(xiàng)目在安徽績溪成功并網(wǎng)發(fā)電。這也標(biāo)志著我國已突破高空風(fēng)電的工程化瓶頸，正式邁入商業(yè)化探索階段。
錯峰調(diào)峰
隨著全球及中國能源清潔低碳轉(zhuǎn)型加速，新能源裝機(jī)規(guī)?？焖僭鲩L。截至2025年7月，全國風(fēng)電、光伏裝機(jī)占比已超45%，但風(fēng)光發(fā)電的隨機(jī)性、間歇性特性，疊加火電占比持續(xù)下降，直接導(dǎo)致電力系統(tǒng)面臨 “靈活性調(diào)節(jié)資源不足”的新挑戰(zhàn)。
中國能建研發(fā)的壓縮空氣儲能系統(tǒng)，通過“儲能－釋能”的閉環(huán)設(shè)計形成解決方案：儲能階段，利用電網(wǎng)低谷期的富余電力驅(qū)動壓縮機(jī)，將空氣儲存于地下鹽穴、巖洞等特定空間；釋能階段，釋放高壓空氣驅(qū)動透平機(jī)組發(fā)電，為電網(wǎng)高峰時段補(bǔ)充電力。
在工程實(shí)踐層面，中國能建已在湖北應(yīng)城、甘肅玉門、山東泰安、陜西銅川等地落地多個示范工程，且在技術(shù)、規(guī)模、效率等維度持續(xù)突破，更實(shí)現(xiàn)了壓縮機(jī)、透平機(jī)等核心裝備的全面國產(chǎn)化，打破了國外技術(shù)壟斷。
面向電力轉(zhuǎn)型需求，中國能建進(jìn)一步整合形成解決方案。將壓縮空氣儲能與全綠色電站系統(tǒng)方案結(jié)合，既能提供綠色電量，又能為電網(wǎng)提供穩(wěn)定支撐。目前在西北建設(shè)的全綠色電站，其運(yùn)行效能已等效于傳統(tǒng)火電機(jī)組，為新能源基地的穩(wěn)定并網(wǎng)提供了重要保障。
綠氫鏈動
在解決了電力供應(yīng)的“增量開發(fā)”與“穩(wěn)定調(diào)節(jié)”問題后，全球綠色低碳轉(zhuǎn)型還面臨著另一關(guān)鍵課題——清潔能源的跨領(lǐng)域應(yīng)用，而氫能作為熱值高、零排放的清潔能源載體，正成為破局的重要方向。
數(shù)據(jù)顯示，氫能是宇宙中最豐富元素的載體，2030年全球綠氫產(chǎn)量預(yù)計達(dá)3600萬噸，中國氫能行業(yè)產(chǎn)值更有望在2035年突破5萬億元，市場潛力巨大。
不過，氫能產(chǎn)業(yè)目前仍處于導(dǎo)入期，面臨多重技術(shù)瓶頸：裝備適配性不足、“電化耦合”技術(shù)不成熟、儲運(yùn)成本高、系統(tǒng)集成難度大等問題，制約著氫能的規(guī)?；瘧?yīng)用。
記者了解到，中國能建全面布局氫能“制、儲、運(yùn)、用”全產(chǎn)業(yè)鏈，并推出了綠色氫氨醇解決方案。目前，該方案已在三大核心領(lǐng)域取得突破：綠氫制備環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)高效電解水制氫技術(shù)優(yōu)化，氫化工關(guān)鍵技術(shù)攻克了氨、醇等衍生品的轉(zhuǎn)化難題，氫應(yīng)用技術(shù)則在交通、工業(yè)等場景完成適配。依托這些技術(shù)，中國能建已打造吉林松原等大型綠色氫氨醇基地工程，部分項(xiàng)目因技術(shù)領(lǐng)先性被列為行業(yè)標(biāo)桿，且即將進(jìn)入投產(chǎn)階段。
從發(fā)展布局來看，中國能建已實(shí)施20余項(xiàng)氫能重點(diǎn)示范工程，同時儲備了50余個總投資超2000億元的氫能項(xiàng)目。隨著技術(shù)迭代加速，未來氫能成本將逐步降低，有望重塑全球能源與產(chǎn)業(yè)格局。